Белок кальмара может стать устойчивой альтернативой пластику

Белок, обнаруженный в кольцевых зубах рук кальмара, может обеспечить биоразлагаемую и возобновляемую альтернативу пластику. Протеин можно перерабатывать в волокна и пленки с применением от «умной» одежды для контроля здоровья до перерабатываемых и самовосстанавливающихся тканей.

Ведущий автор исследования, Мелик Демирель, является директором Центра исследований передовых волоконных технологий (CRAFT) в Университете штата Пенсильвания.

«Белки кальмара могут быть использованы для производства материалов следующего поколения для различных областей, включая энергетику и биомедицину, а также для сектора безопасности и обороны», — сказал Демирель. «Мы пересматриваем текущие знания о материалах на основе зубов кальмара, которые являются отличной альтернативой пластмассам, потому что они экологически чистые и устойчивые».

После 100 лет производства пластика на нашей планете появляются новые отходы, и ученые ищут экологические альтернативы.

«Природа производит множество интеллектуальных материалов, способных обнаруживать окружающую среду, самовосстановление и исключительные механические функции», — сказал Демирель. «Эти материалы или биополимеры обладают уникальными физическими свойствами, которые нелегко найти в синтетических полимерах, таких как пластик. Важно отметить, что биополимеры являются устойчивыми и могут быть разработаны для улучшения их физических свойств ».

Белок кольцевых зубов кальмара (SRT) обладает замечательными свойствами, которые позволяют получать эластичные, гибкие и прочные материалы. Эти материалы на основе СТО будут обладать способностью самовосстановления, оптической, тепловой и электрической проводимости. В текстильной промышленности белок SRT может бороться с одним из основных источников микропластического загрязнения, создавая покрытие, которое уменьшит эрозию микрофибры в стиральных машинах.

Несколько слоев белков SRT можно комбинировать с другими соединениями или технологиями для разработки «умной» одежды, которая могла бы защитить людей от загрязнения воздуха и в то же время контролировать здоровье.

«Фотоника SRT является биосовместимой и биоразлагаемой, поэтому ее можно использовать для изготовления не только портативных мониторов здоровья, но и имплантируемых устройств для биодетектирования и биодетекции», — сказал Демирел.

Белки SRT легко производятся из возобновляемых ресурсов, и исследователи нашли способ сделать их без ловли кальмара.

«Мы не хотим истощать природные ресурсы кальмара и, следовательно, мы производим эти белки в генетически модифицированных бактериях». Процесс основан на ферментации и использует сахар, воду и кислород для производства биополимеров », — сказал Демирел.

Команда надеется, что прототипы на базе SRT скоро будут широко доступны, но требуется дальнейшая разработка.

«Расширение этих материалов требует дополнительной работы», — сказал Демирель. «Сейчас мы работаем над технологией обработки этих материалов, чтобы мы могли сделать их доступными в промышленных процессах производства».

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
error: Content is protected !!